中金2024年新能源车中游展望:拐点渐行渐近关注新技术和国产替代机遇

发布时间:2024-04-23 作者: 导电胶条

  我们认为在新车周期和价格中枢下移下,2024年全球新能源车销量仍有望实现较高增速,我们预计销量有望达到1700-1800万辆,同比增长约30-35%;对应到电池需求,考虑到单车带电量提升以及海外纯电占比提升,我们预计2024年全球动力电池出货有望达到1.2TWh、同比增长接近35%。

  拐点渐行渐近,2024年各环节盈利有望逐步企稳。受产能周期影响,2023年锂电板块出现估值利润同步下跌,当前板块估值已处于底部区间,电池及材料龙头2024年估值普遍低于15倍市盈率,我们预计基本面在1Q24淡季+降价下有望加速筑底、中小企业或将出清;而随着2024年锂价波动收窄,以及融资环境收紧、产业链各环节产能扩张放缓,我们预期2H24产业链各环节价格和盈利或将逐步企稳,供需关系亦有望迎来边际改善。

  看好新技术和细致划分领域国产替代机遇。新技术方面,我们大家都认为多项新技术有望在2024年迎来规模化放量:1)磷酸锰铁锂(LMFP):产业化持续加速,我们预计头部车企跟头部电池厂有望于2023年底开始量产导入、2024年初正式上车发布;2)复合铜箔:代表材料龙头开启复合箔材扩产潮,我们预计搭载复合集流体的高安全电池有望于2024年迎来规模商业化持续落地;3)高压快充:800V产品周期+超充网络建设提速有望驱动2024年高压快充车型放量,带动导电炭黑、负极包覆材料、液冷板、熔断器、高压直流继电器等部件升级或需求量开始上涨;4)4680:伴随下游新车周期+大圆柱产品良率提升,我们预计2024年大圆柱电池有望实现批量装车,同时储能亦带来增量需求。国产替代方面:在国际环境、降本以及新应用驱动下,我们看好导电碳黑和铜箔/隔膜设备国产化替代加速。

  风险:全球新能源车销量没有到达预期,原材料价格大大波动,新技术产业化落地不及预期。

  2023年以来,随着产业链产能释放,供需关系逐步转向宽松,产业链基本面持续筑底。但我们认为新能源车发展的大趋势并未改变、仍然是未来增速较快的行业之一。展望2024年,我们认为在新车周期和价格中枢下移驱动下,全球新能源车销量仍有望实现较高增速,我们预计2024年全球新能源车销量有望达到1700-1800万辆,同比增长约30-35%;对应到电池需求,考虑到单车带电量提升以及海外纯电占比提升,我们预计2024年全球动力电池出货有望达到1.2TWh、同比增长接近35%。

  2023年新能源车国补全面退坡,叠加渗透率处于相对高位,新能源车销量增速有所放缓,1-3Q23国内新能源乘用车销量(批发)同增36%。我们认为当前国内新能源车市场已逐步进入市场化驱动阶段,产品力和性价比有望支撑后市增长;我们看好强产品力新车周期+价格下沉趋势下,2024年国内新能源车增长仍有望凸显韧性,我们预计2024年国内新能源车批发销量有望达到1100-1200万辆,同比增长20-25%:

  • 产品力方面,我们观察到2023年以来,供给端新车的智能化和补能体验有望得到提升:1)智能化:以小鹏、华为为首的头部新能源车企积极推进“无图/轻地图”城市NOA方案,我们认为智能驾驶的用户体验和实用性将得到大幅提升;2)补能效率:2H23以来,全域800V高压快充车型密集发布,通过搭载4C+电池,我们预计充电10-80%时长有望压缩至15分钟以内,用户补能体验有望大幅改善。

  • 价格方面,从2H23上市搭载城市NOA和高压快充的车型看,价格带与同级别400V车型重叠度较高,并无过高溢价,我们认为将有效提升消费者的接受度。

  插混车型(含增程式)需求有望持续景气,支撑新能源车渗透率持续向上。2023年以来,在比亚迪DMI以及理想等增程式车型等的畅销下,1-3Q23国内插混销量(批发)同增83.9%,渗透率达到30%+、同比提升13.5ppt。插混车型具备较好的燃油经济性和补能便利性,同时,通过配备30-40kwh中型容量电池,亦可使用户获得纯电的驾乘和智能化体验,我们观察到国内传统车企以及新势力在加速插混车型、尤其是带电量较大的增程式车型的正向开发,我们认为2024年供给端新品持续释放有望进一步加速燃油车替代,支撑国内新能源车渗透率进一步向上。

  图表4:2023年末-2024年上市新能源车不完全统计(截至2023年11月21日)

  图表5:部分800V车型及400V车型售价对比(截至2023年11月21日)

  2023年欧洲市场零部件供应瓶颈有所缓解、车企积压订单快速释放,1-3Q23欧洲新能源车销量同比增长30%+、超出市场预期。但3Q23以来,受:1)部分国家补贴退坡抢装影响;2)高利率抬高制造业生产成本、抑制消费需等求影响,2023年9月欧洲新能源车销量增速放缓致15%+。展望2024年,我们认为欧洲汽车消费在较高利率下仍将承压,叠加补贴退坡,新能源车增长或阶段性放缓,我们预期2024年欧洲新能源车销量约340+万辆、同比增长约10-15%。但从中长期看,我们认为欧洲减排、车企电动化战略的大方向并未发生变化,电动化逻辑依然成立,且截至2023年9月欧洲整体渗透率约23%、仍有较大提升的空间;随着降息周期渐行渐近以及欧洲车企下一代新车周期释放,我们预期2025年欧洲新能源车有望重新步入上行周期。

  2023年以来,在IRA补贴、特斯拉德州工厂产能释放以及传统车企通用、福特新车催化下,美国市场1-9月新能源车销量实现同比55.9%较高增长,9月新能源渗透率提升至10.5%;但当前的高利率环境以及UAW罢工[1](United Auto Workers,美国汽车工人联合会罢工,简称UAW,下同)对供需有所压制。展望2024年,我们认为在IRA的持续补贴以及当前较低的渗透率基数下,美国市场销量仍然有望实现40-50%同比增长,特斯拉德州工厂产能持续提升+新车电动皮卡Cybertruck订单释放,以及福特等LFP车型量产带来增量。

  ► 供需:2024年供需关系有望迎边际改善。本轮锂电池企业资本支出高峰在2021-2022年,考虑到产能建设+爬坡周期1.5-2年,供给端产能自2022年底开始逐步释放,致2023年锂电池供需关系转向宽松,我们测算1-3Q23样本电池企业整体产能利用率50-60%,市场价格竞争有所加剧。在下游新能源车增速放缓及融资环境收紧背景下,2023年以来锂电池企业资本支出显著收缩,我们统计1-3Q23A核心锂电池企业资本支出同比下滑31%,意味着2024-2025年供给端产能释放有望放缓。基于我们测算,2023-2025年供给端/需求端边际增量分别为630/378GWh、625/438GWh、698/598GWh,2024年末-2025年锂电池供需关系有望迎边际改善拐点。

  ► 价格和盈利有望2H24逐步迎来企稳。随着调价订单的滚动交付以及碳酸锂价格的持续回落,叠加1Q24与下游整车厂新一轮价格谈判,我们预计动力电池报表端价格自2H23-1H24仍有较大降幅,2H24后降幅逐步收窄;我们预计三元电池模组、铁锂电池模组致2024年末国内客户平均执行价格或将下降至0.6-0.7元/Wh、0.5-0.6元/Wh(均基于10-15万元碳酸锂价格测算),较3Q23执行价仍有接近20%+降幅空间,而各家电池厂报表端价格降幅受产品结构影响有所不同,出货结构中电池包、海外客户占比高的电池厂价格降幅相对较小。基于我们测算,受终端降价和开工率季节性偏低影响,我们预计1Q24电池厂业绩仍将承压,2Q24伴随电池价格降幅逐步收窄以及开工率的回升,单位利润有望迎企稳或修复。

  ► 正极:近期国内锂盐价格逐步回落,我们认为2024年锂价将维持偏弱趋势,正极材料价格以低位震荡走势为主。我们预计伴随产能逐步出清,正极行业整体开工率回升,带动单吨加工成本下降及单位盈利增厚,正极环节有望于2024年下半年迎来盈利能力企稳回升。

  ► 负极:2024年负极行业面临产能结构性过剩和竞争加剧的风险,我们预计负极材料价格整体呈低位持稳运行,掌握规模降本、技术降本优势的龙头企业,有望通过以量补价方式,维持单位盈利的相对稳定,而中小负极企业或受到产能利用率、原材料采购成本高的影响逐步退出市场,我们认为“低价竞争”的情形会持续至2024年下半年,伴随产能逐步出清,负极行业单吨盈利水平有望企稳修复。

  ► 隔膜:目前隔膜行业各企业盈利能力尚可,3Q23龙头企业毛利率维持35%+,但另一方面,行业产能持续释放,供过于求下我们预计2024年行业价格存在进一步下行空间,国内二三线企业或面临较大的利润与现金流压力。另一方面,国内隔膜龙头企业已全面切入海外客户,我们预计24年下半年至25年后伴随海外电池厂产能投放,龙头隔膜厂海外出货有望持续提升,盈利能力或将随之改善。从库存水平看,经过1H23行业去库存,目前行业库存周转天数已回落至低位水平。

  ► 电解液:我们认为电解液及六氟磷酸锂企业4Q23-2024年面临产能大幅释放,龙头企业主动开启价格战引领行业价格下行,我们预计在价格进一步下行趋势下,或将加速行业二三线企业出清。从企业盈利能力看,自2022年以来电解液及六氟企业盈利能力持续下滑,目前六氟企业盈利能力薄弱接近亏损,我们预计至2023年年底,六氟及电解液行业二三线企业或面临亏损甚至亏现金流状况,行业有望在2024年迎来落后产能的逐步出清,并带动行业价格及龙头企业单位盈利能力的稳定。

  基础性能:理论能量密度高,但倍率性能不佳、长循环有挑战。1)安全性:磷酸锰铁锂(LMFP)稳定性好、安全性高,可通过穿钉、撞击等多项安全测试;2)能量密度:LMFP放电电压较铁锂提升21%(4.1V vs. 3.4V),有潜力带动电池能量密度提升10-20%,我们认为有望接近三元5系水平;3)倍率性:LMFP电子电导率、离子迁移率较低,倍率性能不佳;4)循环性:LMFP电池可实现2,000圈稳定循环,距离磷酸铁锂最优水平仍有不小差距;5)经济性:锰铁锂瓦时成本与磷酸铁锂基本持平或略低、并大幅低于三元电池水平。

  改性路线:如何兼顾能量密度与经济性是进一步发展方向。理论上通过纳米化、碳包覆、与三元材料复合以及金属离子掺杂等能够改善LMFP倍率性能;通过合理调整锰铁比例、或核壳结构改性等来减少锰元素溶出,提高循环寿命。然而某些改性技术(如纳米化和碳包覆)会降低压实密度,弱化LMFP高电压平台带来的能量密度提升优势,例如纳米化和碳包覆等导致LMFP的孔隙率增加、本征密度下降,导致LMFP压实密度偏低,需要通过烧结工艺的优化提升压实密度,但二次烧结等工艺则会带来成本的增加、降低经济效益。因此,在满足经济性的条件下实现性能指标的平衡,是LMFP工艺进一步改进的方向。

  合成工艺:固相法技术成熟,液相法产品一致性好。锰铁锂与铁锂合成工艺高度相似,固相反应法技术成熟,工艺设备简单、适合工业化生产,但产品一致性较液相法稍差。液相法工艺较为复杂,投资较高,但具有产品一致性、循环性较好的优点,此外长期来看,我们认为液相法或对原材料的容忍度比较高,具备一定成本优势。

  磷酸锰铁锂(LMFP)产业化持续加速,我们预计头部车企跟头部电池厂有望于2023年底开始量产导入、2024年初正式上车发布。我们持续跟踪并建议关注在LMFP改性技术、合成工艺、以及其他辅助材料等方面技术储备丰富的头部企业。

  资料来源:《锂离子电池磷酸盐正极材料的制备、表征及性能研究》(胡成林,2011),中金公司研究部

  资料来源:《锂离子电池正极材料:原理、性能与生产工艺》(胡国荣等,2017),中金公司研究部

  ► PET膜优点在于成本便宜、耐高温性好、工艺难度小,但缺点在于断裂伸长率低,其酯基多导致耐酸碱腐蚀性差,高温循环容易出现跳水问题,或可用于部分循环要求较低、安全性要求较高的消费电池场景。

  ► PP膜优势在于断裂伸长率高,2微米厚膜已经大规模商业化应用,体积能量密度高,同时非极性结构耐酸碱腐蚀性强,对电解液添加剂友好,不易出现高温循环跳水;缺点在于粘接力较差,工艺难度更大。

  不同工艺路线协同创新,致力于推动产业化。目前复合箔材工艺路线分成至少三种,不同工艺路线各有优劣势,但目前面临共同产业化痛点在于1)经济性尚无法与传统铜箔实现平价,2)快充性能较差,高倍率下的放电效率较传统铜箔更低,3)循环寿命较差,目前实测循环寿命在2000次左右,不适用于储能等长循环寿命场景。

  头部材料厂开启扩产潮,下游动力领域进入商业化元年。代表材料龙头开启复合箔材扩产潮,我们预计搭载复合集流体的高安全电池有望于2024年迎来规模商业化持续落地。

  2024年800V新车周期加速释放,价格吸引力较高,销量或超预期。从技术发展阶段看,我们认为2023年是高压快充车型量产元年,小鹏G6、埃安昊铂GT、上汽智己LS6等800V车型实现量产交付,我们测算10M23 800V车型在国内新能源车整体销量占比不足2%、渗透率处于较低水平,有较大提升空间。展望2024年,理想MEGA、华为系(问界M9、智界S7、阿维塔12)、小米等800V重磅车型计划量产交付、供给端车型增多,同时价格中枢持续下沉,从部分已公布售价的800V车型看,价格带与400V车型重叠,我们认为800V车型有望凭借在补能效率、动力输出、智能化体验上的优势,以及较高的性价比,加速渗透,2024年有望迎来1-10放量,乐观预期下,我们预计销量有望达到50-100万辆水平。

  ► 政策端:2023年以来,政策端持续强调“大功率充电桩”建设。11月工信部等八部门正式印发《关于启动第一批公共领域车辆全面电动化先行区试点的通知》[2],明确将北京、深圳、重庆、成都等15个城市作为首批试点城市,目标2023-2025年建成超过70万台充电桩和0.78万座换电站,同时将“大功率充电”纳入新技术范畴强调进行推广;我们认为在政策推动下,大功率快充桩的占比将加速提升。

  ► 建设端:车企是当前引领超充桩建设的主力、主要为用户提供服务闭环:截至2023年11月,理想已有119座5C超充站投入使用,并计划2023年底扩充至300座、至2025年达到3000座(每座超充站含1个5C超充+3个2C快充);小鹏建成超过200座具备S4超充服务能力的充电站(每个站含4根S4超充桩)、并计划在2025年将超快充站数量提升至3000座;特斯拉在华布局1800+座超级充电站、其中含11000+超级快充桩。第三运营商则以柔性化充电堆产品(分体式充电桩)来提供大功率充电服务,以向下兼容普通快充车型、提高充电站利用率水平,2023年以来,我们观察到市场上成熟的充电堆产品功率已提升到960kw水平,同时在出货结构中充电堆产品占比亦快速提升,在政府、能源集团招标中占据主导。

  我们看好高压快充车型的放量带动导电炭黑、负极包覆材料、液冷板、熔断器、高压直流继电器等部件升级或需求增长:

  ► 高压快充驱动电池材料、结构及零部件迭代升级,单车配套价值量显著提升:1)电池材料:在800V高压快充趋势下,电池的充放电倍率从当前1-2C提升至3-6C,涉及负极和电解液材料体系的改进。2)结构件:800V高压快充也带来电芯级的散热需求的提升,液冷板、导热胶和隔热材料等电池热管理迎来重塑,无模组化的结构设计也驱动电池母排呈大尺寸、集成化趋势发展。3)零部件:800V高压快充对功率器件、高压直流继电器、熔断器的耐压需求大幅提升,带动相关零部件产品升级。

  ► 高压快充带来超充桩建设需求,驱动充电设备向分体式、配储、液冷、高功率趋势发展:1)充电堆:考虑到充电桩功率向下兼容的问题,具备柔性调配能力的分体式充电桩或将成为主流。2)配储:高压快充在短时间内会增大充电站乃至电网的负荷,增配储能有望解决扩容压力,驱动高压快充加速落地。3)液冷模块及充电枪:高压快充也驱动充电模块向大功率、液冷趋势升级,散热需求的提升也带动液冷充电线V车型不完全统计(截至2023年11月21日)

  2023年各家电池厂大圆柱产能陆续投产,由于全极耳焊接环节影响产品良率、产能爬坡较为缓慢。向前看,随着焊接环节工艺提升、带动产品良率升高,我们预计4680大圆柱电池有望在2024年实现批量交付装车。我们认为,随各家电池厂改进工艺、提升良率,以及配套车型逐步上市交付,4680大圆柱电池有望在2024年实现大批量装车,叠加储能端应用拓展,我们预计2024年4680大圆柱电池装机量或达27GWh、同比增长超400%。大圆柱产业化加速推动中游新型材料需求放量,我们认为大圆柱电池在能量密度方面的提升将带动高镍正极、硅碳负极、新型锂盐 LiFSI、补锂剂、导电剂等加速放量。

  图表27:各家电池厂46系大圆柱电池情况统计(截至2023年11月21日)

  锂电池导电剂分为导电炭黑(乙炔黑、Super P、科琴黑)、导电石墨等颗粒状导电剂,以及碳纳米管、纳米碳纤维等纤维状导电剂和石墨烯面状导电剂。其中导电炭黑凭借良好的综合性能与经济性、成为目前广泛使用的锂电池导电剂,根据GGII数据,2022年国内导电剂出货量3.7万吨,其中导电炭黑出货量占比为65%。图表29:不同类型导电剂性能对比

  导电炭黑对产品的性能要求比普通炭黑更高,具体包括以下三个性能指标:1)吸油值:吸油值越高,越容易形成难以破坏的导电网络通道,导电性越好;但是吸油值高的导电炭黑对聚合物粘结剂和电解质的吸附能力较强,分散性较差。2)比表面积:比表面积越大,单位体积与活性颗粒的接触面积越大,导电性越好。3)磁性杂质含量:含量过高会造成电池内短路而出现自放电现象,降低安全性。由于国内炭黑企业布局较晚、技术积累不足,导致过去较长一段时间内导电炭黑主要依赖海外进口。

  2020年以前传统石墨以及炭黑导电剂市场几乎被产能规模大、具有先发优势的法国益瑞石、美国卡博特垄断,国内企业布局较慢,核心反应炉研发技术不足。2021年新能源车下游市场需求大爆发,全球导电炭黑供需紧张,为国内企业提供国产替代的黄金机遇期,代表的国内企业逐步实现技术突破,并凭借成本优势,带来导电炭黑国产化率不断提升。

  针对导电炭黑,例如黑猫股份2021年开始研发对标SP的产品,目前产品性能基本和海外厂商相差不大,此外公司也自研更高端的导电炭黑产品。

  从导电炭黑成本结构来看,原材料和电费合计约占成本的~90%;另外海外产品的运费也占据一定成本比例,同时国内原材料端成本低于海外,若导电炭黑能实现国产化替代,存在较大的降本空间。图表31:黑猫股份导电炭黑产品性能

  2021年之前国内铜箔企业较为依赖日本进口阴极辊设备,但随着中航7414所、西安泰金、洪田科技相继突破阴极辊核心know-how,目前国内铜箔企业已开始大规模使用国产阴极辊取代进口,比如中一科技-西安泰金、诺德股份-洪田科技、华创铜箔-7414所均已达成深度合作。我们统计铜箔国产化后单位投资额较日本进口设备可下降30-50%,且可解决进口供应链产能瓶颈问题,看好铜箔设备国产替代趋势。图表33:部分铜箔新建产能项目单位投资(截至2023年11月21日)

  目前全球锂电隔膜设备份额主要集中在制钢所、布鲁克纳、东芝、ESSOP四家设备厂,且产能基本为恩捷股份、星源材质、中材科技等头部隔膜企业锁定,在隔膜需求快速增长的背景下,海外设备供应商短期难以满足隔膜行业尤其是二三线隔膜企业扩产需求,隔膜设备国产化需求旺盛。图表34:全球隔膜设备供应商概况

  2024年有望迎来设备国产化加速放量。代表的国内设备厂早在2011年即投入到隔膜设备自研之中。当前国产隔膜设备竞争格局较优,领先企业有望持续受益。

  受产能周期影响,2023年锂电板块出现估值和利润同步下跌,当前板块估值已处于底部区间,电池及材料环节龙头2024年估值普遍低于15倍市盈率,基本面在1Q24淡季+降价下有望加速筑底、中小企业或将出清;而随着2024年碳酸锂价格波动收窄,以及融资环境收紧、产业链各环节产能扩张放缓,我们预期2H24产业链各环节价格和盈利或将逐步企稳,供需关系亦有望迎来边际改善。投资策略:

  1)议价较强的动力电池环节、盈利水平有望保持相对平稳;2)价格跌幅较深、有望率先出现中小企业亏损而出清的电解液、负极环节。同时,推荐受益3C复苏beta的消费锂电细分环节。► 主线二:把握新技术和国产替代的阿尔法机遇:

  我们重点看好2024年锰铁锂、复合铜箔、高压快充等进入大规模商业化量产,带动产业链进入1-10放量阶段。

  在国际环境、降本以及新应用驱动下,我们看好导电碳黑和铜箔/隔膜设备国产化替代加速。四、风险提示

  2023年国内新能源车补贴终止、海外宏观经济下行,全球新能源车销量存在不达预期风险,将会对产业链供需结构造成影响,部分环节或存在竞争加剧导致利润不达预期风险。

  当前锂电上游包括金属资源、化工原料等价格处于较高分位,若上游价格大幅度波动,而锂电池及材料不能及时将成本波动传导出去,将会对业绩造成不利影响。

  当前众多锂电新技术处于产业化前夕阶段,若相关的测试认证进度不达预期,或对企业新技术对应业务需求造成不利影响,进而影响企业业绩。

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